Дата и время

Выбор сечения кабеля на напряжение до 1000 В

Раздел: Электрообрудование

Выбор сечения кабеля на напряжение до 1000 В независимо это электродвигатель или другая нагрузка. Сводится к определению длительно допустимых токов, то есть подбирается такое сечение кабеля, которое позволяет выдерживать длительно расчетные токи для заданного участка, без нанесения ущерба кабелю. Значения допустимых длительных токов для кабелей и проводов указаны в ПУЭ таблицы 1.3.4 – 1.3.30, ГОСТ 31996-2012, либо использовать каталожные данные завода-изготовителя.

Длительно допустимый ток:

- для электроприемников:

Длительно допустимый ток для электроприемников

- для электродвигателя:

Длительно допустимый ток для электродвигателя

При выборе сечения кабеля нужно учитывать поправочные коэффициенты на землю и воздух при прокладке кабеля, см ПУЭ таблицы 1.3.3, 1.3.23, 1.3.26.

Определение фактического длительно допустимого тока с учетом поправочных коэффициентов в соответствии с ПУЭ определяется по формуле:

фактически допустимый ток

где:
Iд.т. – длительно допустимый ток для выбранного сечения кабеля, выбирается по ГОСТ 31996-2012 или определяется по каталогам завода-изготовителя.
k1 – поправочный коэффициент учитывающий температуру среды отличающуюся от расчетной, выбирается по таблице 1.3.3 ПУЭ.

ПУЭ таблица 1.3.3 выбирается коэффициент k1

k2 – поправочный коэффициент, который учитывает удельное сопротивление почвы (с учетом геологических изысканий), выбирается по ПУЭ таблица 1.3.23.

ПУЭ таблица 1.3.23 выбирается коэффициент k2

k3 – поправочный коэффициент, учитывающий снижение токовой нагрузки при числе работающих кабелей в одной траншее (в трубах или без труб), выбирается по ПУЭ таблица 1.3.26.

ПУЭ таблица 1.3.26 выбирается коэффициент k3

При этом должно выполняться условие: Iф > Iрасч.


Проверка сечения по условию соответствия выбранному аппарату максимальной токовой защите:


Сечение кабеля (провода), по условию соответствия выбранному аппарату максимальной токовой защите, определяется по формуле:

Проверка сечения по условию соответствия выбранному аппарату максимальной токовой защите

где:
Iзащ. – ток уставки при котором срабатывает защитный аппарат;
kзащ. – коэффициент кратности длительно допустимого тока кабеля (провода) к току срабатывания защитного аппарата.

Данные значения Iзащ. и kзащ. Можно определить по таблице 8.7 [Л5. с. 207].

Таблица 8.7 определения Iзащ. и kзащ.


Проверка сечения на механическую прочность


Выбранное сечение кабеля (провода) должно быть не менее приведенного в ПУЭ таблица 2.1.1.

ПУЭ таблица 2.1.1 выбирается сечение кабеля по механической прочности

Проверка сечения по потере напряжения


После того как Вы выбрали сечение кабеля по длительно допустимому току, нужно проверить кабель на допустимые потери напряжения. То есть отклонение напряжения присоединенного к этой сети токоприемников не выходило за пределы допустимого.

Согласно нормам допускаются следующие пределы отклонений напряжения на зажимах токоприемников [Л1. с 144].

Пределы отклонений напряжения на зажимах токоприемников

Потеря напряжения ∆U для трехфазной линии определяется по формулам [Л1. с 144]:

1. В конце линии присоединена одна нагрузка:

Пределы отклонений напряжения в конце линии

2. По длине линии присоединено несколько (n) нагрузок:

Пределы отклонений напряжения по длине линии

где:
  • • Iрасч. – расчетный ток, А;
  • • L – длина участка, км;
  • • cosφ – коэффициент мощности;
  • • r0 и x0 - значения активных и реактивных сопротивлений определяем по таблице 2-5 [Л2.с 48].

Значения активных и реактивных сопротивлений определяем по таблице 2-5

Потерю напряжения ∆U для трехфазной линии, можно определить по упрощенным формулам:

1. В конце линии присоединена одна нагрузка:

Потеря напряжения по упрощенной формуле в конце линии

2. По длине линии присоединено несколько (n) нагрузок:

Потеря напряжения по упрощенной формуле по длине линии

где:
  • • Р – расчетный мощность, Вт;
  • • L – длина участка, м;
  • • U – напряжение, В;
  • • γ – удельная электрическая проводимость провода, м/Ом*мм2;
  • • для меди γ = 57 м/Ом*мм2;
  • • для алюминия γ = 31,7 м/Ом*мм2;

Потерю напряжения ∆U для постоянного и однофазного переменного тока, можно определить по упрощенным формулам:

1. В конце линии присоединена одна нагрузка:

Потеря напряжения для постоянного и однофазного переменного тока в конце линии

2. По длине линии присоединено несколько (n) нагрузок:

Потеря напряжения для постоянного и однофазного переменного тока по всей длине линии

где:
• s – сечение кабеля, мм2;
Литература:
1. Справочная книга электрика. Под общей редакцией В.И. Григорьева. 2004 г.
2. Проектирование кабельных сетей и проводок. Хромченко Г.Е. 1980 г.
3. ГОСТ 31996-2012 Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66, 1 и 3 кВ.
4. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Седьмое издание. 2008г.
5. Расчет и проектирование систем электроснабжения объектов и установок. Издательство ТПУ. Томск 2006 г.

Просмотров: 3372

Статья создана: 04.02.2017

Поделиться:


Читать еще:



Комментарии посетителей (всего 4шт.):
Илья
1
# 132
(12:13:38 04.02.2017 г.)
Спасибо за статью! Очень помогла при написании курсовой. Отдельно хотел бы поблагодарить за ссылку на отличную книгу электрика Григорьева. Данная книга дает ответы практически на любой вопрос, оторваться от нее не мог целый день. Надеюсь пример выбора кабеля в скором времени будет опубликован у Вас на сайте.
Ответить
Инна
1
# 133
(13:10:34 04.02.2017 г.)
Здравствуйте! Подскажите, пожалуйста при выборе сечения кабеля для питания двигателя 0,4 кВ, нужно ли учитывать пусковой ток двигателя? Заранее спасибо.
Ответить
Администратор
1
# 134
(13:12:50 04.02.2017 г.)
Здравствуйте! При выборе сечения кабеля для двигателя, нужно отстраиваться от номинального тока двигателя, если будете выбирать кабель по пусковому току, будет сильно завышено сечение. От пусковых токов двигателя отстраивают защиту. Пусковые токи учитываются, когда Вы считаете потери напряжения при пуске двигателя. В ближайшее время будет опубликован расчет выбора сечения кабеля для электродвигателя на напряжение 380В.
Ответить
Виктор
0
# 136
(12:37:09 07.02.2017 г.)
Отличная статья! Спасибо, что так подробно расписали выбор сечения кабеля для 0,4 кВ, с указанием ссылок на справочную литературу, откуда брались коэффициенты, таблицы сопротивлений кабелей и т.д. Вы спасли мне уйму времени.
Ответить

Закрыть
Имя:
428 + 73 =  
Добавить комментарий:
Имя:
428 + 73 =